Дәрістің тақырыбы: Өрт қауіпсіздігін сипаттайтын көрсеткіштері.

Өрт қауіпсіздігі белгілі көрсеткіштері бар, әрбір объектідегі факторларға байланысты.

Өрттің қауіпті факторлары, бұл адамдардың қаза болуына немесе шығынға және жарақатқа, материалдық құндылықтарға әсет ететін фактор.

Қауіпті факторларға мыналарды жатқызуға болады.

Төменде өрттің қауіпті факторларының шекті мәні келтірілген:

Ортаның температурасы -70° С

Жылулық сәулелену – 500 Вт/м²

Көмір тотығының құрамы – 0,1 %

Екі тотықты көміртегінің құрамы – 6 %

Оттегінің құрамы – < 17 %

Сонымен бірге өрт кезіндегі адамдар мен материалдардың құндылықтарға әсер ететін тағы да бір зақымдаушылар болады, оларға жататындар:

- сынған аппараттар, агрегаттар, қондырғылар, конструкциялардың бөлігінің сынықтары.;

- қираған аппараттар мен қондырғылардан шығатын улы және радиоактивті заттар мен материалдар;

- конструкцияның, аппараттың, механизмдердің, агрегаттрадың ток өтетін бөлігіндегі жоғары кернеу нәтижесінде пайда болған электр тоғы;

- өрттің нәтижесінде жарылған сұйықтардың, газдардың, шаңдардың қауіпті факторлары.

Осы факторлардың барлығын, өрт қорғанысы беріктігін (тиімділігін) бағалау кезіндегі міндетті түрде ескеру керек.

Өрттің пайда болу мүмкіндігін, жанудың пайда болу шартымен анықтайды (жанғыш ортаның, тотықтырғыштардың және жағу көздерінің бар болуы). Бұл шарттар негізінен мүмкіндігі бар көп факторларға байланысты. Сондықтан, өрттің даму мүмкіндігі, өрттің қауіпті факторларының өзгеру қарқындылығымен сипатталуы мүмкін.

Өрттің қауіпті факторлары. Ғимаратты пайдалану кезіндегі құрылыстық конструкциялар белгілі тұрақты күш әсерімен болады; технологиялық қондырғылар белгілі қысымда, температурада және осы қондырғыны қоршаған сыртқы және ішкі ортада болады, ал адам үйде, жұмыста, демалыс кезінде жайлы ауа алмасу жағдайы мен температуралы ылғалды режимде болады. Бұл ауыр күштер мен әсерлерінің сипаттары болады. Бірақта, өрт кезінде пайда болатын эпизодикалық күштер мен әсерлерде де болады. Ондай күштер мен әсерлерге, жылулық әсері тұрақты және динамикалық күштер, өнімдердің толық және жартылай жануы, улы заттар, түтін жатады, олар өрттің қауіпті факторлары болып саналады (ҚӨФ).

Өрттің күші. Өрт кезіндегі бөлінген жылу ақырындап құрылыстың конструкцияларды, ғимаратқа сырттан келетін ауаны қыздырып, жанған өніммен сыртқа кетеді. Өрт кезіндегі жанған өнімнен бөлінген жылу құрылыс конструкциясымен қондырғыға ғана әсер етпей, адамдарға да әсер етеді. Жылу бөлінген кездегі қирату әсері, олардың қарқындылығына және әсердің ұзақтығына байланысты. Өрт кезіндегі бөлінген жылу саны жану бетінің бірлігімен, уақыт бірлігі өрт күшіне ауысады және q – мен белгіленеді.

Жану бетінің F_гор, Вт/м² аудан бірлігіне жататын, өрт күшінің шамасы, заттардың жану жылуына және олардың жануының салмақтық жылдамдығына байланысты және келесі формуламен анықталуы мүмкін:

q _{Fгор =} zβQ^p_n n (1)

z – химиялық жанбай қалу коэффициенті; β – жану жылжамдығының өзгеру коэффициенті; Q^p_n – жанудың ең төменгі жылуы, кДж/кг; п – жанудың салмақтық жылдамдығы, кг/(м² сағ), кг/(м² с).

Химиялық жанбай қалу коэффициентін тәжірибелік есептеулер үшін: сұйық көміртегінің жануы кезінде - 0,9; қатты жанғыш заттар жану кезінде - 0,95-0,99.

Заттардың жануының салмақтық жылдамдығының өзгеру коэффициенті, заттардың жану бетінің ауданының қатнасы мен олардың көлеміне, ораудың тығыздығына, жылулық ағындағы жағдайына, жанғыш заттрадың бетінің жағдайына, газ алмасу шартына байланысты.

Өрт күшінің өзгеруіне үлкен ықпал ететін, жанудың салмақтық жылдамдығы мен жану бетінің ауданын азайтатын өрт сөндіру құралдары.

Әсіресе өрт күшіне зор ықпал ететін автоматты және тұрақты өрт сөндіргіш құралдар.

Ғимараттағы температураны есептеу кезінде, өрт кезінде бөлініп шығатын жылу санын жылу алмасу беттерінің Ғ_t өлшемдерімен немесе ғимараттың көлемімен W байланыстыру керек.

Осымен байланысты келесі түсініктер енгізілген: қоршап тұратын конструкциялар q_Ғt бірлігіне жатқызылатын өрттік күш және ғимарат көлемі q_W бірлігіне жатқызылған өрт күші.

Демек:

q_Ғt = q_Ғгор·Ғ_гор/Ғ_t (2)

q_W = q_Ғгор· Ғ_гор / W (3)

Өрттен бөлінетін жылу, шетінен жану өнімдерімен кетеді және құрылыстық конструкциялармен топталынады.

1 м² –қа тең аудан беті арқылы, өрт кезінде топталған құрылыс конструкциясының жылу санын жылулық күш деп қабылдайды.

Белгілі мәндегі жылулық күш конструкцияны қиратуы мүмкін..

Жылулық күші Q, кДж/м² мен өрт күшінің арасындағы тәуелділікті келесі теңдеуден көруге болады:

Q = μ q_Ғгор t Ғ_гор / Ғ_K (4)

мұндағы μ – топтау коэффициенті; t – өрттің ұзақтылығы, сағ; Ғ_гор – жану бетінің ауданы, м²; Ғ_K – конструкция бетінің ауданы, м².

Теңдеуден көріп тұрғанымыздай (4), мұнда:

μ = Q Ғ_K / q_Ғгор t Ғ_гор;

және сол сияқты топтау коэффициенті, топталған конструкциямен жылу санының, өрттен бөлінетін жылу санына қатнасымен сипатталады.

Тұрақты жылу режимінің шарты үшін Q – дің максимальды мәні Ньютона формуласы бойынша анықталуы мүмкін:

Q = a(T_ос-T_п)t

мұндағы а – жылу алмасу коэффициенті; В_т / (м^{2 0}С); Т_ос – қоршаған ортаның температурасының орташа мәні,⁰С; Т_п –қоршап тұратын конструкциялар бетінің температурасының орташа мәні, ⁰С; t – жылу алмасу тұрақтылығы, сағ.

Жылулық күші тұрақсыз жылу алмасу режимінің шарты үшін Q кДж/м² келесі теңдеуден табуға болады:

Q_t = Q_а f(Bi, Fo), (5)

мұндағы Q_а –конструкцияның максималды жылу құрамы, кДж/м²;

Ві мен Fо –Био мен Фурье критериилеріне сәйкес мәні.

Осы тәуелділіктерді қолдана отырып, коэффициент пен жылулық күшін анықтауға болады.

Температура. Өрт кезіндегі ғимараттағы ортаның температурасы, ал сонымен бірге конструкцияның бетіндегі температурасы, келесі теңдей жағдайларда жану ұзақтығына және бетінің жану ауданынан, өрт күшіне байланысты.

Тұрғын үйлер, жалпы және өндірістік ғимараттағы ортаның температурасының өзгеруі үшін, ғимаратта:

Т_ос=f(t), (6)

мұндағы t –өрттің ұзақтылығы, сағ, мин.

Өрттер үшін тәуелдіглік (6) сыртқы өрттегі әртүрлі материалдардың жануы n тиімді алынған. Тәуелділіктер МЕСТ 30247.0-94- те көрсетілген «стандартты температуралы режим» түсінігінде енгізілген. «Құрылыс материалдары. Жанғыштығын сынау әдісі». Осы стандарттарға сәйкес тәуелділік (6) формуласымен талданылады:

Т_ос – Т_ос = 345Lg(8t+1) (7)

мұндағы t – өрттің пайда болуының алдындағы жоғары температураның әсер ету уақыты, мин; Т_ос –ғимарат ортасының температурасы, ⁰С t кезіндегі; Т₀ –өртке дейінгі ғимараттағы температурасы, ⁰С.

Жеке жағдайларда стандартты өрттің орташа температурасын анықтау үшін келесі формуланы қолданған ыңғайлы:

Т_ос – Т_ос = 504t^0,15

«Стандартты өрт» үшін графикалық температуралы қисық 1- суретте ұсынылған. Осы суретте өрт басталғанға дейінгі әртүрлі уақыт аралығында стандартты өрттің температурасы туралы мәліметтер келтірілген. Осы стандартты температуралы қисық құрылыстық конструкциялардың өрт тұрақтылығын сынау негізінде орналастырылған.

Өндірістік ғимараттағы, тұрғын және жалпы ғимараттағы өрттердің нақты температуралы режимі, стандартты температуралы режимнен ерекшеленуі мүмкін. Каучуктың, текстолиттің фенопластың, мақтаның және қағаздың жануы кезінде температураның өзгеру сипаты әртүрлі. Каучук жанған кезде температура стандартты режимнен асып кетеді, ал басқа жағдайларда мақта, фенопласт жанған кезде температурасы стандартты режимнен төмен болады

Нақты суреттерде температураның теориялық және эксперименталды режимнін зерттеу кезінде, келесі мәндерді көруге болады. Кез - келген өрт еркін жану кезінде төрт кезеңге бөлінуі мүмкін: I –алғашқы, I I –дамушы кезең, I I I- жалындап кеткен өрт, IV- өшкен өрт (2- сурет).

1-сурет. Температураның стандартты қисығы

2-сурет. Өрттің даму кезеңінің белгісімен схемасы

Әрбір аталған кезеңнен белгілі ұзақтылық пен температура сипатталады.

Алғашқы кезең. Өрттің дамуының алғашқы кезіңінде, жану ауданы өседі, температура біртіндеп артады, өнімдері ыдырап және түтін пайда болады. Бұл кезеңнің ұзақтылығы бірнеше минуттар мен шектеледі және осы кезеңде адамға қауіптілік туғызумен ерекшеленеді. Алғашқы кезеңнің дамуын зерттеуде, өрт кезіндегі адамдардың тіршілігін қамтамасыз ету бойынша, ұйымдық шаралар мен техникалық құралдар жасау негізіне жүктелген.

Өрттің дамуының екінші кезеңінде, ғимараттың ішінде алғашқы кезеңді өзіне қоса отырып, мұнда жану ауданы одан да өседі, жанғыш заттардың температурасы тұтану температурасына дейінгі шамаға дейін артады. Ғимараттың немесе бөлменің ішіндегі барлық жанғыш заттардың температурасы өте жоғары болған кезде, заттар жалындап жанып, жану ауданы мен қоршаған ортаның температурасы максималды мәнге жетіп, екінші кезеңде өрт дамиды.

Үшінші кезеңде газ алмасудың салыстырмалы тұрақтылығы және қоршаған орта температурасы мен заттардың жану жылдамдығымен сипатталады. Үшінші кезеңнің ұзақтылығы, ғимараттағы жанғыш заттардың меншікті салмағына байланысты, жанғыш заттардың меншікті салмағы көп болған сайын, жану кезінде, еркін жану ұзақтығы да көп болады және өрт күшінің әсері құрылыстық конструкцияларға, ғимараттағы технологиялық және инженерлік жабдықтарға қауіпті.

Жанғыш заттардың жану ауданы бойынша, жану беті азаяды, өрт кезінде бөлінетін жылу көлемі азаяды, сөйтіп конструкцияның беті мен қоршаған орта температурасының төмендеуімен, өшкен оттың төртінші кезеңіне өтеді.

Қоршаған орта мен конструкцияның бетіндегі, өрт кезіндегі температурасы төмендегенде,конструкцияға ҚӨФ – ның әсері жоқ деуге болмайды. Мұнда конструкцияның аз қыздырылған қабаттарындағы қыздыру үдірісі, көбірек қызған қабаттарға қарағанда, бірнеше уақытқа созылады.

Сондықтан қоршап тұратын конструкциялардың қызбай қалған бетін, IV –ші өрттің өшу кезеңінде қыздыруы мүмкін.

Өрттің дамуының келтірілген кезеңдері, өрттің дамуының сапалы жағын сипаттайды. Әрбір кезеңнің ұзақтылығы, өрт кезіндегі әрбір кезеңнің температурасының шамасына, газ алмасу шартына, жанғыш заттардың қасиетіне және олардың меншікті күшіне, конструктивті және көлемдік- жоспарлық шешімдеріне байланысты болады.

Өрттің дамуын зерттеуден әрбір өрт кезеңі реттелінетінін көруге болады, мұнда өрт кезіндегі жоғары температураның әсерінен конструкцияны қорғау және өртті нәтижелі өшіну үшін, қажетті шарттарының бірі болады.

Осыған байланысты, стандартты режим бойынша реттелінетін температураны нақтылау, сонымен бірге әртүрлі саладағы ғимараттар мен өндірістік ғимараттардағы мүмкін нақты өрт режимдерін зерттеу, мұнда олар даму кезеңі бойынша теориялық және тәжірибелік назарда болады.

Өрт температурасын үйлестіру үшін, есептік Т мен нормативті температура Т^Н түсінігін негізу ұсынылады.

Осыдан, өрттің есептік температурасы, өрттің нормативті температурасының, өрт шарты коэффициентіне m_П көбейтіндісіне тең, мұндағы 1- ге тең болуы, көп немесе аз болуы мүмкін

Т = т_П · Т^Н, ( 8)

Коэффициенттің мәні өрттің нақты режимдері туралы жеткілікті мәліметтердің жиналу негізінде және олардың құрылыстық конструкция әсерінен, алынуы мүмкін.

Жоғарыда айтылғандарға қарап, жеке тұрақтар мен ғимараттарда, үйлерде өртке қарсы қорғаныс жасау керек екендігін көруге болады.

Өртке қарсы қорғаныс түсінігі, ол өрттің алдын-алу мақсатында объектілерде жүргізілетін, өрттің таралуын шектейтін, өртті нәтижелі сөндіруді қамтамасыз ететін және адамдарды оқшаулау қамтамасыз ету үшін жағдай жасайтын техникалық және ұйымдық шаралар жүйесі. Өртке қарсы қорғаныстың мазмұны, объектінің қызметі мен оның құрамына байланысты. Өртке қарсы қорғаныс қамтамасыз етілуі керек:

а) өрт сөндіру құралдары мен өрт техникасының сәйкес түрін қабылдаумен:

- өрт дабылы мен өрт сөндірудің автоматты қондырғыларын қабылдаушы;

- өрт тұрақтылығы мен өрттің таралу шегімен объектінің негізгі құрылыстың конструкцияларын қабылдаумен;

- объектідегі конструкцияларға сіңіп кететін антипиреналарды қабылдаумен және (енгізумен) олардың бетіне өртке қарсы бояуларды жағумен (құралдарды);

- өрттің таралуын шектеуді қамтамасыз ететін, қондырғылармен;

- түтінге қарсы қорғаныс жүйесін қабылдаумен;

б) ғимарат пен үйлердің өрт тұрақтылығы, өрт кезінде адамдардың қауіпсіздігін қамтамасыз ету мен өрттік бөлімшелердің өртті сөндіру үшін, қажетті өрт кезінде белгілі бір уақыт аралығында құрылыстың конструкциялар өздерінің шектеуші функцияларын сақтау керек.

в) ошақ шегінде, өрттің таралуын шектеу, мыналарды қамтамасыз ету керек:

- өртке қарсы шектеулердің қондырғысымен;

- өртке қарсы бөліктер мен қабаттық шектеу секцияларының шекті рұқсат етілген аудандарына орнатумен;

- өрт кезіндегі сұйықтардың ағуы мен төгілуін шектейтін қондырғыларды, авариялық қондырғылармен өшіру және ауыстырып қосу.

г) өрт техникасының әрбір түрі үшін, өрт сөндіру қондырғыларының өнімділігі мен тез әсер етушілерінің саны анықталған болуы керек;

- шекті рұқсат етілген өрт сөндіргіш заттар;

- өрт сөндіру үшін су беру құралдары мен көздері.

д) әрбір объектіде өрттің қауіпті факторларының (ҚӨФ) шекті рұқсат етілген мәніне дейін, адамдарды оқшаулауды тезірек аяқтау үшін, көлемді-жоспарлық және техникалық шаралар қарастырылуы керек.

е) өртке қарсы қорғаныс жүйесі, адамдарды оқшаулау үшін жеткілікті уақыт аралығында, оқшаулау жолында жануы - өнімдерін алуды және температураны төмендетуді, түтіндемеуді қамтамасыз ету керек.

ж) әрбір объектіде адамдарды өз уақытында хабардар ету мен дабылмен қамтамасыз етілуі керек. Демек, объектілердің өрт жарылыс қорғанысы, олардың қандай заттар мен материалдарды қолданылуына байланысты екенін көріп отырмыз.

Әдебиеттер: нег.9 (46); қос.1 (6-11)

Дата добавления: 2015-07-08